豆芽中4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤残留的降解规律研究

摘 要：目的：研究豆芽中植物生长调节剂4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤的降解规律。方法：通过超高效液相色谱-串联质谱法，以未检出4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤的黄豆芽、绿豆芽为空白基质，采用加标回收试验研究样品在冷藏和冷冻条件下4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤的动态残留量。结果：冷冻条件下，黄豆芽、绿豆芽中4-氯苯氧乙酸钠降解半衰期分别为44.1 d、90.0 d，6-苄基腺嘌呤降解半衰期分别为32.4 d、40.8 d。冷藏条件下，黄豆芽、绿豆芽中4-氯苯氧乙酸钠降解半衰期分别为37.5 d、45.3 d，6-苄基腺嘌呤降解半衰期分别为11.8 d、31.8 d。结论：该研究为豆芽中4-氯苯氧乙酸和6-苄基腺嘌呤因自身降解造成初检结论被推翻的情况提供了理论参考。

关键词：豆芽；降解；超高效液相色谱-串联质谱法；4-氯苯氧乙酸钠；6-苄基腺嘌呤

Degradation Rules Study of 4-Chlorophenxyacetate and 6-Benzylaminopurine in Bean Sprouts

HUANG Binbin1， WANG Xiaozhen1， PEI Liyan1， QIN Bin1， HUANG Chunyan1， HUANG Jingzhou2

（1.Qinzhou Inspection and Testing Centre， Qinzhou 535000， China;

2.Guangxi Qinzhou Xinghe Food Co.， Ltd.， Qinzhou 535000， China）

Abstract： Objective： To study the residues degradation rule of plant growth regulators 4-chlorophenxyacetate and 6-benzylaminopurine in bean sprout. Method： The ultra-high performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry method was used to study the dynamic residues of sodium 4-chlorophenoxyacetate and 6-benzyladenine in soybean sprouts under refrigeration and freezing conditions by standard addition recovery test， and soybean sprouts and mung bean sprouts without detected 4-chlorophenoxyacetic acid sodium and 6-benzyladenine were used as blank matrices. Result： Under freezing conditions， the degradation half-lives of 4-chlorophenxyacetate in soybean sprouts and mung bean sprouts were 44.1 d and 90.0 d， respectively， and the degradation half-lives of 6-benzylaminopurine were 32.4 d and 40.8 d， respectively. Under cold storage conditions， the degradation half-lives of 4-chlorophenxyacetate in soybean sprouts and mung bean sprouts were 37.5 d and 45.3 d， respectively， and the degradation half-lives of 6-benzylaminopurine were 11.8 d and"31.8 d， respectively. Conclusion： The study provide a theoretical study on the situation that the preliminary detection conclusion is overturned due to the degradation of bean sprouts itself.

Keywords： bean sprouts; degradation; ultra-high performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry; 4-chlorophenxyacetate; 6-benzylaminopurine

豆芽是人们日常生活中重要的食材，因其营养丰富[1-2]、生长周期短且价格实惠深受人们喜爱。然而，在豆芽生产过程中，不法商贩滥用植物生长调节剂导致毒豆芽事件频发[3-4]。原国家食品药品监督管理总局、原农业部、原国家卫生和计划生育委员会发布2015年第11号公告《关于豆芽生产过程中禁止使用6-苄基腺嘌呤等物质的公告》[5]。公告发布后，市面上“毒豆芽”大大减少。但是近年来监督抽检发现，豆芽中4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤的不合格率依然远高于其他农药残留，表明豆芽生产过程中还存在使用植物生长调节剂的情况[6-9]，人们也日益关注豆芽的质量安全。不同于2015年之前“毒豆芽”频频检出高含量植物生长调节剂的情况，如今不法商贩在豆芽中添加低含量的4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤[6-9]，且由于4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤会发生降解[10-12]，给检测带来了难题。查阅文献发现，有关豆芽中植物生长调节剂降解的研究鲜有报道，且相关文献中实验研究所用剂量较高[11-12]，与豆芽生产添加低含量植物生长调节剂的实际情况存在较大差异。

《食品安全抽样检验管理办法》对抽检和复检工作的流程和期限进行了严格要求，样品从抽样、检验到复检结束最长需70个工作日，从初检完成到出具复检结论，最长需45个工作日[13]。在此期间，豆芽中4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤残留因外界环境和自身性质影响会发生降解，导致承检机构的初检结论被推翻，甚至导致承检机构在质量考核和监督检查中受到处罚[14]，损害承检机构在行业内的形象，同时影响政府部门对食品安全抽检的公信力、权威性和严肃性[15-16]。

为进一步明确豆芽中4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤的降解规律，本研究对黄豆芽、绿豆芽中4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤在冷藏、冷冻条件下的残留量随时间的变化进行了研究，探索其降解半衰期，以期为抽检工作提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

黄豆芽、绿豆芽：市售，经《豆芽中植物生长调节剂的测定》（BJS 201703）检测，均未检出4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤残留。

甲醇、乙腈、甲酸（色谱纯，美国Thermo Fisher公司）；乙酸铵（色谱纯，上海麦克林生化科技股份有限公司）；无水硫酸镁、无水乙酸钠（分析纯，成都市科隆化学品有限公司）；QuEChERS 管[含300 mg无水硫酸镁和100 mg C18，Q-15C02，纳谱分析技术（苏州）有限公司]；实验用水为实验室一级水。

4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤标准品

（1 000 μg·mL-1，批号23060153、23060672，坛墨质检科技股份有限公司）。

1.2 仪器与设备

Waters Acquity UPLC 1-Class Plus超高效液相色谱仪串联XEVO TQ-S Cronos质谱仪，美国Waters公司；VM04涡旋混合器，苏州环美生物医疗科技有限公司；立邦966C高速搅拌匀浆机，中山市十三郎电器有限公司；Multifuge x3r冷冻离心机，美国Thermo Fisher 公司；LS220A SCS千分之一电子天平，上海天美天平仪器有限公司；mpevae氮吹浓缩仪，瑞莱博仪器（广州）有限公司；Flex2+Micra超纯水机，威立雅水处理技术（上海）有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 样品制备

称取“1.1”中一定量黄豆芽、绿豆芽，经高速搅拌匀浆机充分打碎混匀，制成样品空白匀浆，取黄豆芽、绿豆芽空白匀浆各3 kg[17]，添加4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤标准品，使其在黄豆芽、绿豆芽匀浆中含量均为0.05 mg·kg-1，充分搅拌并混合均匀制成加标样品。准确称取10 g加标样品分装于50 mL离心管中密封，避光于冷藏4 ℃和冷冻-18 ℃冰箱中保存。

1.3.2 检测时间

在样品加标制备后放置0 d、1 d、2 d、4 d、6 d、8 d、10 d、15 d、20 d、25 d以及30 d时进行检测，每次取2份平行样品解冻后检测。

1.3.3 基质匹配工作曲线

（1）混合标准中间液（10 μg·mL-1）。分别精密移取4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤标准储备液（1 000 μg·mL-1）各0.1 mL，置于同一10 mL容量瓶中，用甲醇稀释至刻度，摇匀，制成浓度为10 μg·mL-1的混合标准中间液。

（2）基质标准工作溶液。准确称取黄豆芽、绿豆芽样品空白匀浆各10 g，分别精密移取混合标准中间液0.01 mL、0.02 mL、0.04 mL、0.06 mL、0.08 mL、0.10 mL，用两种空白基质提取液配制成浓度分别为10 ng·mL-1、20 ng·mL-1、40 ng·mL-1、60 ng·mL-1、80 ng·mL-1、100 ng·mL-1的基质标准工作溶液。现用现配。

1.3.4 加标回收试验

加标回收试验时间与加标样品检测时间同步，每次取2份平行样品，每份重复测定2次，取均值。准确称取“1.3.1”中黄豆芽、绿豆芽样品空白匀浆各10 g，添加4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤混合标准中间液，使其含量均为0.03 mg·kg-1，按照《豆芽中植物生长调节剂的测定》（BJS 201703）前处理方法提取、净化并进行检测[18]，进行加标回收率的验证。

1.3.5 检测条件

（1）色谱条件。Waters色谱柱：ACQUITY UPLC®BEH C18（2.1 mm×50 mm，1.7 μm）；柱温：40 ℃；进样量：2 μL；流动相A：5 mmol·L-1乙酸铵0.1%甲酸水溶液，流动相B：乙腈；流速：0.35 mL·min-1；梯度洗脱程序：0～0.5 min，10% B；0.5～3.5 min，90% B；3.5～4.0 min，95% B；4.0～5.0 min，10% B。

（2）质谱条件。电喷雾离子源（ESI-）；采集方式：质谱多反应监测；毛细管电压：3.5 kV；锥孔电压：30 V；脱溶剂气温度：550 ℃；脱溶剂气流量：1 000 L·Hr-1；其他质谱采集参数见表1。

2 结果与分析

2.1 色谱分离

在1.3.5质谱工作参数下，4-氯苯氧乙酸（4-Chlorophenoxyacetic Acid，4-CPA）和6-苄基腺嘌呤（6-Benzylaminopurine，6-BA）的离子谱图具有良好的峰型，见图1。

2.2 标准曲线、检出限与回收率

在10～100 ng·mL-1时，4-氯苯氧乙酸和6-苄基腺嘌呤的峰面积和浓度呈现良好的线性关系。以3倍信噪比计算，得出4-氯苯氧乙酸和6-苄基腺嘌呤的检出限为0.004 mg·kg-1，添加水平为0.03 mg·kg-1的4-氯苯氧乙酸钠在黄豆芽和绿豆芽中的回收率分别为85.8%～101.3%、83.1%～97.5%，添加水平为0.03 mg·kg-1的6-苄基腺嘌呤在黄豆芽和绿豆芽中的回收率分别为87.4%～96.3%、82.7%～94.9%。回收率结果符合《豆芽中植物生长调节剂的测定》（BJS 201703）要求[18]。

2.3 建立降解模型

4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤在黄豆芽、绿豆芽中初始含量均为0.05 mg·kg-1，两者在冷藏、冷冻条件下随时间的降解曲线见图2，其降解规律符合一级动力学[19-20]。建立4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤降解一级动力学模型

C=C0×e-kt（1）

式中：C为t天的残留量，mg·kg-1；C0为初始含量，mg·kg-1；t为降解时间，d；k为降解速率常数。

4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤降解50%所需要的时间称为半衰期，以T1/2表示，T1/2=ln2×k-1。结果表明，两者在黄豆芽、绿豆芽中的降解动态与一级动力学模型拟合度良好，可进一步分析降解率和半衰期变化。

2.4 黄豆芽中4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤残留降解规律分析

由表2可知，4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤在黄豆芽中的降解方程相关系数较好，R2＞0.92。在4 ℃冷藏条件下，4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤的降解速率整体而言快于冷冻条件，表明冷冻可以有效减缓其降解速率。在4 ℃冷藏和-18 ℃冷冻条件下，

6-苄基腺嘌呤的降解速率明显大于4-氯苯氧乙酸钠，说明4-氯苯氧乙酸钠比6-苄基腺嘌呤稳定，不易降解。在冷冻条件下，黄豆芽中4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤的理论半衰期分别为44.1 d和32.4 d。依据《关于豆芽生产过程中禁止使用6-苄基腺嘌呤等物质的公告》[5]，豆芽中不得检出4-氯苯氧乙酸和6-苄基腺嘌呤，而《豆芽中植物生长调节剂的测定》（BJS 201703）[18]中两者的定量限均为0.010 mg·kg-1。从降解曲线和理论半衰期分析可知，从抽检到复检的60～70个工作日内，初检机构对黄豆芽样品中4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤的检验值低于0.02 mg·kg-1时，有被复检机构推翻结论的风险。

2.5 绿豆芽中4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤残留降解规律分析

分析表2和表3可知，4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤在绿豆芽中的降解速率较黄豆芽慢，半衰期更长，说明其在绿豆芽中更稳定。在冷藏和冷冻条件下，绿豆芽中6-苄基腺嘌呤的降解速率明显大于4-氯苯氧乙酸钠，表明6-苄基腺嘌呤更易降解。在冷冻条件下，绿豆芽中4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤的理论半衰期分别为90.0 d和40.8 d。根据《关于豆芽生产过程中禁止使用6-苄基腺嘌呤等物质的公告》[5]和BJS 201703[18]，初检机构对绿豆芽样品中6-苄基腺嘌呤的检验值低于0.02 mg·kg-1时，有被复检机构推翻结论的风险。

3 结论与讨论

本研究基于《豆芽中植物生长调节剂的测定》（BJS 201703），结合超高效液相色谱-串联质谱仪对黄豆芽、绿豆芽中的4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤在4 ℃冷藏和-18 ℃冷冻条件下的降解行为，建立了一级动力学模型。研究表明，在冷藏和冷冻条件下，6-苄基腺嘌呤比4-氯苯氧乙酸钠更易降解，从抽检至复检约70个工作日内，6-苄基腺嘌呤降解会超过50%；在冷冻条件下，4-氯苯氧乙酸钠在黄豆芽和绿豆芽中的半衰期分别为44.1 d和90.0 d，6-苄基腺嘌呤在黄豆芽和绿豆芽中的半衰期分别为32.4 d和40.8 d；初检机构对黄豆芽、绿豆芽样品中6-苄基腺嘌呤的检验值低于0.02 mg·kg-1、黄豆芽样品中4-氯苯氧乙酸钠的检验值低于0.02 mg·kg-1时，被复检机构推翻结论的可能性较大。

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基金项目：广西壮族自治区市场监督管理局科技项目“豆芽中 4- 氯苯氧乙酸和 6- 苄基腺嘌呤的降解规律和消除研究”（GSJKJZC2022-20）。

作者简介：黄彬彬（1987—），女，广西南宁人，硕士，工程师。研究方向：食品污染元素、添加剂、农药残留、兽药残留等方面检测。